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1、 2014年高考一輪復(fù)習(xí)考點(diǎn)熱身訓(xùn)練:
11.3隨機(jī)變量及其分布
一、選擇題
1.(2013·東北四校聯(lián)考)若連續(xù)拋擲兩次骰子得到的點(diǎn)數(shù)分別為m,n,則點(diǎn)P(m,n)在直線x+y=4上的概率是( )
A. B.
C. D.
解析:由題意(m,n)的取值情況共有(1,1),(1,2),(1,3),…,(1,6);(2,1),(2,2),…,(2,6);…;(6,1),(6,2),…,(6,6)共有36種情況,而滿足點(diǎn)P(m,n)在直線x+y=4上的取值情況有(1,3),(2,2),(3,1)共3種情況,故所求概率為=.
答案:D
2.
2、在長(zhǎng)為3 m的線段AB上任取一點(diǎn)P,則點(diǎn)P與線段兩端點(diǎn)A、B的距離都大于1 m的概率是( )
A. B.
C. D.
解析:由題意可設(shè)線段AB的三等分點(diǎn)為C、D,如圖,當(dāng)點(diǎn)P位于C、D之間時(shí)滿足條件,即點(diǎn)P與線段兩端點(diǎn)A、B的距離都大于1 m,故所求概率為.
答案:B
3.袋中裝有10個(gè)紅球、5個(gè)黑球.每次隨機(jī)抽取1個(gè)球后,若取得黑球則另?yè)Q1個(gè)紅球放回袋中,直到取到紅球?yàn)橹梗舫槿〉拇螖?shù)為ξ,則表示“放回5個(gè)紅球”事件的是( )
A.ξ=4 B.ξ=5
C.ξ=6 D.ξ≤5
解析:“放回五個(gè)紅球”表示前五次摸到黑球,
3、第六次摸到紅球,故ξ=6.
答案:C
4.若離散型隨機(jī)變量ξ的分布列為( )
Ξ
0
1
9c2-c
3-8c
則常數(shù)c的值為( )
A.或 B.
C. D.1
解析:由題意知(9c2-c)+(3-8c)=1,
解得c=或c=,
當(dāng)c=時(shí),3-8c=-<0,不合題意,
當(dāng)c=時(shí),3-8c=,9c2-c=,
∴c=.
答案:C
5.在區(qū)間[-,]上隨機(jī)取一個(gè)數(shù)x,cosx的值介于0到之間的概率為( )
A. B.
C. D.
解析:當(dāng)-≤x≤時(shí),由0≤cosx≤,得-≤x≤-或≤x≤,
4、
根據(jù)幾何概型概率公式得所求概率為.
答案:A
6.若以連續(xù)擲兩次骰子分別得到的點(diǎn)數(shù)m,n作為P點(diǎn)的坐標(biāo),則點(diǎn)P在圓x2+y2=25內(nèi)的概率為( )
A. B.
C. D.
解析:由題意知,滿足點(diǎn)P在圓x2+y2=25內(nèi)的坐標(biāo)為(1,1)、(1,2)、(1,3)、(1,4)、(2,1)、(2,2)、(2,3)、(2,4)、(3,1)、(3,2)、(3,3)、(4,1)、(4,2),共13個(gè),而連續(xù)擲兩次骰子分別得到的點(diǎn)數(shù)m,n作為P點(diǎn)的坐標(biāo)共有36個(gè).
答案:D
7.某射手射擊所得環(huán)數(shù)X的分布列為:
X
4
5
6
7
8
9
10
P
5、0.02
0.04
0.06
0.09
0.28
0.29
0.22
則此射手“射擊一次命中環(huán)數(shù)大于7”的概率為 ( )
A.0.28 B.0.88
C.0.79 D.0.51
解析:P(X>7)=P(X=8)+P(X=9)+P(X=10)=0.28+0.29+0.22=0.79.
答案:C
8.在15個(gè)村莊中有7個(gè)村莊交通不方便,現(xiàn)從中任意選10個(gè)村莊,用X表示這10個(gè)村莊中交通不方便的村莊數(shù),下列概率中等于的是( )
A.P(X=2) B.P(X≤2)
C.P(X=4) D.P(X
6、≤4)
解析:X服從超幾何分布,
故P(X=k)=,k=4.
答案:C
9.(2011·山東臨沂)連擲兩次骰子得到的點(diǎn)數(shù)分別為m和n,記向量a=(m,n)與向量b=(1,-1)的夾角為α,則α∈(0,]的概率為( )
A. B.
C. D.
解析:當(dāng)α∈(0,],得cosα≥0,從而a·b=m-n≥0.當(dāng)m=1時(shí),n=1;當(dāng)m=2時(shí),n=1、2;當(dāng)m=3時(shí),n=1、2、3;…;當(dāng)m=6時(shí),n=1、2、3、4、5、6.故所求概率為=.
答案:D
10.已知k∈[-2,2],則k的值使得過A(1,1)可以作兩條直線與圓x2+y2+kx-2y-k=0相切的概率
7、等于( )
A. B.
C. D.不確定
解析:∵圓的方程化為2+(y-1)2=++1,
∴5k+k2+4>0,∴k<-4或k>-1.
∵過A(1,1)可以作兩條直線與圓2+(y-1)2=++1相切,
∴A(1,1)在圓外,得2+(1-1)2>++1,
∴k<0,故k∈(-1,0),其區(qū)間長(zhǎng)度為1,因?yàn)閗∈[-2,2],其區(qū)間長(zhǎng)度為4,∴P=.
答案:B
11.一盒中有12個(gè)乒乓球,其中9個(gè)新的,3個(gè)舊的,從盒中任取3個(gè)球來(lái)用,用完后裝回盒中,此時(shí)盒中舊球個(gè)數(shù)X是一個(gè)隨機(jī)變量,其分布列為P(X),則P(X=4)的值為
( )
A.
8、 B. C. D.
解析:X=4表示取2個(gè)舊的,一個(gè)新的,
∴P(X=4)==.
答案:C
12.一個(gè)籃球運(yùn)動(dòng)員投籃一次得3分的概率為a,得2分的概率為b,不得分的概率為c,a、b、c∈(0,1),已知他投籃一次得分的數(shù)學(xué)期望為1(不計(jì)其他得分情況),則ab的最大值為 ( )
A. B. C.
9、 D.
解析:由已知3a+2b+0×c=1,∴3a+2b=1,
∴ab=·3a·2b≤=,
當(dāng)且僅當(dāng)a=,b=時(shí)取“等號(hào)”.
答案:B
二、填空題
13.(2011·如皋模擬)連續(xù)2次拋擲一枚骰子(六個(gè)面上分別標(biāo)有數(shù)字1,2,3,4,5,6),記“兩次向上的數(shù)字之和等于m”為事件A,則P(A)最大時(shí),m=________.
解析:m可能取到的值有2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12,對(duì)應(yīng)的基本事件個(gè)數(shù)依次為1、2、3、4、5、6、5、4、3、2、1,∴7對(duì)應(yīng)的事件發(fā)生的概率最大.
答案:7
14.已知Ω={(x,y)|x+y≤6,x≥0,y≥0},A=
10、{(x,y)|x≤4,y≥0,x-2y≥0},若向區(qū)域Ω內(nèi)隨機(jī)投一點(diǎn)P,則點(diǎn)P落在區(qū)域A內(nèi)的概率為________.
解析:首先在平面直角坐標(biāo)系中作出集合Ω和集合A所表示的平面區(qū)域如圖,結(jié)合圖象可知所求概率應(yīng)為P===.
答案:
15.從裝有3個(gè)紅球,2個(gè)白球的袋中隨機(jī)取出2個(gè)球,設(shè)其中有X個(gè)紅球,則隨機(jī)變量X的概率分布為
X
0
1
2
P
解析:當(dāng)2球全為紅球時(shí)=0.3,
當(dāng)2球全為白球時(shí)=0.1,
當(dāng)1紅、1白時(shí)==0.6.
答案:0.1 0.6 0.3
16.設(shè)某項(xiàng)試驗(yàn)的成功率為失敗率的2倍,用隨機(jī)變量X去描述1次試驗(yàn)的成功次數(shù),則P(X=
11、0)的值為________.
解析:設(shè)X的分布列為:
X
0
1
P
p
2p
即“X=0”表示試驗(yàn)失敗,“X=1”表示試驗(yàn)成功,設(shè)失敗的概率為p,成功的概率為2p,由p+2p=1,則p=.
答案:
三、解答題
17.某學(xué)校為了了解學(xué)生的日平均睡眠時(shí)間(單位:h),隨機(jī)選擇了n名同學(xué)進(jìn)行調(diào)查.下表是這n名同學(xué)的日睡眠時(shí)間的頻率分布表.
序號(hào)(i)
分組(睡眠時(shí)間)
頻數(shù)(人數(shù))
頻率
1
[4,5)
6
0.12
2
[5,6)
0.20
3
[6,7)
a
4
[7,8)
b
5
[8,9)
0.08
(1)
12、求n的值.若a=20,將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)全,并畫出頻率分布直方圖.
(2)統(tǒng)計(jì)方法中,同一組數(shù)據(jù)常用該組區(qū)間的中點(diǎn)值(例如區(qū)間[4,5)的中點(diǎn)值是4.5)作為代表.若據(jù)此計(jì)算的上述數(shù)據(jù)的平均值為6.52,求a,b的值,并由此估計(jì)該學(xué)校學(xué)生的日平均睡眠時(shí)間在7小時(shí)以上的概率.
[解析] (1)由頻率分布表可得n==50.
補(bǔ)全數(shù)據(jù)如下表
序號(hào)(i)
分組(睡眠時(shí)間)
頻數(shù)(人數(shù))
頻率
1
[4,5)
6
0.12
2
[5,6)
10
0.20
3
[6,7)
20
0.40
4
[7,8)
10
0.20
5
[8,9)
4
0.08
頻率分
13、布直方圖如下:
(2)由題意
解得a=15,b=15
設(shè)“該學(xué)校學(xué)生的日平均睡眠時(shí)間在7小時(shí)以上”為事件A,
則P(A)≈=0.38
答:該學(xué)校學(xué)生的日平均睡眠時(shí)間在7小時(shí)以上的概率約為0.38.
18. 某市共有5000名高三學(xué)生參加聯(lián)考,為了了解這些學(xué)生對(duì)數(shù)學(xué)知識(shí)的掌握情況,現(xiàn)從中隨機(jī)抽出若干名學(xué)生在這次測(cè)試中的數(shù)學(xué)成績(jī),制成如下頻率分布表:
分組
頻數(shù)
頻率
[80,90)
①
②
[90,100)
0.050
[100,110)
0.200
[110,120)
36
0.300
[120,130)
0.275
[130
14、,140)
12
③
[140,150]
0.050
合計(jì)
④
(1)根據(jù)上面的頻率分布表,求①,②,③,④處的數(shù)值;
(2)在所給的坐標(biāo)系中畫出區(qū)間[80,150]上的頻率分布直方圖;
(3)從整體中任意抽取3個(gè)個(gè)體,成績(jī)落在[105,120]中的個(gè)體數(shù)目為ξ,求ξ的分布列和數(shù)學(xué)期望.
[解析] (1)①3,②0.025,③0.100,④120.
(2)
(3)根據(jù)題意知,成績(jī)落在[105,120]內(nèi)的概率為,
ξ的可能取值為0,1,2,3,
ξ的分布列為
ξ
0
1
2
3
P
數(shù)學(xué)期望E(ξ)=0×+1×+2×+3×
=1.2.